OSNOVI NEUROANATOMIJE

I predavanje: ANATOMIJA NS

Dijelovi CNS:• Kičmena moždina• Moždano stablo

– produžena moždina, – moždani most (pons)– Srednji mozak

(mezencefalon - midbrain)

• Mali mozak• Medjumozak

(diencefalon)• Veliki mozak

(telencefalon)

Dijelovi mozga

Ćelije nervnog sistema

-Nervne ćelije – neuroni, -Potporne ćelije -

neuroglija

Neuroni • razlicit oblik I velicina• Dijelovi:

– Tijelo– Dugi nastavak – akson,

može biti odmotan mijelin ili ne – mijeinizovan I nemijelinizovan

– Kratki nastavak – dendrid

Mijelinizacija aksona:- mijelin – izolator nervnog vlakna

Mijelinizovani ili bijeli aksoni:- saltatorna kondukacija akcionih potencijala – brzi prenos uz mali utrosak energije

Neuroni su medjusobno

povezani vezama - sinapsama

Neobicni oblici neurona – bogato razgranjenje dendrita – dendriticna arborizacija

• Trilion interneurona

• Preko 200,000 sinapsi

MOZAK

PUTEVI CNS

Asocijativni putevi:

• 1. Projekcioni – A. ascendentni – aferentni - osjetni– b. descendentni – eferentni - motorni

• 2. asocijativni – povezuju udaljene dijelove mozga

• 3. komisuralni - povezuju lijevu I desnu polovinu mozga

ZULJEVITO TIJELO (corpus callosum) –

komisuralni put – povezuje desnu I lijevu hemisferu velikog mozga

Asocijativni putevi: fasciculus

longitudinalis superior i inferior

Komisure: zuljevito tijelo, prednja komisura, zadnja komisura, komisura hipokampusa,

komisura habenula

Na ovoj slici je prikazan sljedeci put– A. Komisuralni– B. Asocijativni– C: Projekcioni

Moj odgovor je___

Tacan odgovor je

• A

• Radi se o zuljevitom tijelu

Na ovoj slici je prikazan sljedeci putA. KomisuralniB. AsocijativniC: Projekcioni

Moj odgovor je__

Tacan odgovor je

• B

• Fasciculus arcuatus – lucni put koji povezuje razlicite dijelove hemisfere velikog mozga s iste strane (okcipitalni – temporalni – parijetalni – frontalni lobus)

Komisuralnavlakna – zulevito tijelo I prednja komisura

2 PREDAVANJEKICMENA MOZDINA

• Nalazi se u kičmenom kanalu, od koga je nešto krača

• Obmotana je ovojnicama I opkoljena CS tečnošću

• Sadrži brojna aferentna I eferentna vlakna koja povezuju mozak sa raznim dijelovima organizma

• Gradjena iz više vertikalno naslaganih segmenata

Segmentna gradja kičmene moždine

• Poprečni presjek kičmene moždine

SPINALNI NERV-plava vlakna su aferentna – osjetna- crvena vlakna su eferentna – somatska- crna vlakna su eferentna – autonomna

Putevi somatskog senzibiliteta1. dorzalna kolumna2. spinotalamicki put

DERMATOMI

Refleksni lukovi kicmene mozdine- refleks na istezanje i obrnuti refleksa na istezanje

Refleksni lukovi kicmene mozdine- refleks fleksora na istezanje

• Siva masa: tijela neurona I dendriti– Lokalizacija sinapse

• Zadnji rog – zavrsavaju osjetna vlakna kicmenih zivaca

• Prednji rog – motorni neuroni – polaziste motornih vlakana kicmenih zivaca

• Lateralni rog – neuroni ANS

• Bijela masa– Putevi: zadnja,

prednja I bocna vrpca

Organizacija kicmene mozdine

Spinal Cord Organization

Lumbalna punkcija

1. posterior horn

2. anterior horn

3. intermediate zone (intermediate gray)

4. lateral horn

5. posterior funiculus

6. anterior funiculus

7. lateral funiculus

8. Lissauer's tract

9. anterior median fissure

10. posterior median sulcus

11. anterolateral sulcus

12. posterolateral sulcus

13. Posterior intermediate sulcus

Somatotopska organizacija

Rexedove lamineRexedove lamine

Putevi kicmene mozdine

Neuronski krugovi kicmene mozdine – aferentna vlakna iz receptora I njihovo tok kroz kicmenu mozdinu do prednjih rogiova, prikazani su lokalni neuroni - interneuroni

Kicmena mozdina I korijenovi spinalnih nerava (prednji I zadnji)

Putevi kicmene mozdinePutevi kicmene mozdine

1. Fasciculus Gracilis2. Fasciculus Cuneatus3. Tractus spinocerebellaris dorsalis4. Tractus corticospinalis lateralis5. Tractus spinothalamicus lateralis6. Tractus spinocerebellaris ventralis7. Tractus rubrospinalis8. Tractus spinotectalis9. Tractus corticospinalis anterior10. Tractus olivospinalis11. Tractus spinoolivaris12. Tractus tectospinalis13. Tractus reticulospinalis14. Tractus vestibulospinalis15. Tractus spinothalamicus anterior16. Raphe-spinal & Hypothalamospinal fibers

1. Fasciculus Gracilis2. Fasciculus Cuneatus3. Tractus spinocerebellaris dorsalis4. Tractus corticospinalis lateralis5. Tractus spinothalamicus lateralis6. Tractus spinocerebellaris ventralis7. Tractus rubrospinalis8. Tractus spinotectalis9. Tractus corticospinalis anterior10. Tractus olivospinalis11. Tractus spinoolivaris12. Tractus tectospinalis13. Tractus reticulospinalis14. Tractus vestibulospinalis15. Tractus spinothalamicus anterior16. Raphe-spinal & Hypothalamospinal fibers

16

MOZDANO STABLO

Basic Strucrure ofBrain Stem

1. Tectum

2. Tegmentum

3. Basal Portion

Cranial Nerves Columns ofBrain Stem

Motor Column

1. GSE 2. SVE 3. GVE

Sensory Column

4. VA (GVA & SVA) 5. GSA 6. SSA

Reticular Formation

A. Raphe Nuclei B. Central Nuclear Group

C. Lateral Nuclear Group

D. Precerebellar Reticular Nuclei

A

B

C

D

Posterior White Column - medial Lemniscal Pathway& Spinothalamic Tract

Ascending Cortical System Special Sensation Ascending Cortical System Special Sensation

Brain Stem Pathways for Special Sensation

Gustatory Sensation (Taste, SVA)

----- Taste Pathway

Auditory Sensation (Hearing, SSA)

----- Auditory Pathway

Vestibular Sensation (Equilibrium, SSA)

----- Vestibular Pathway

Auditory Pathway Auditory Pathway

Modality: Auditory Sensation (Hearing) Receptor: Organ of Coti of Cochlear Duct Cranial Nerve: VIIIc

1st Neuron: Spiral Ganglion 2nd Neuron: Cochlear Nucleus, Ventral & Dorsal dorsal, intermediate and ventral acoustic striae trapezoid body lateral lemniscus 3rd Neuron: Inferior Colliculus brachium of inferior colliculus 4th Neuron: Medial Geniculate Nucleus (MG) auditory radiation Termination: Primary Auditory Area (A I) Brodmann area 31, 32

Auditory Pathways

A. spiral ganglionB. dorsal and ventral cochlear nucleusC. inferior colliculusD. medial geniculate nucleusE. Primary auditory areaF. superior olivary nucleusG. nucleus of lateral lemniscus

1. acoustic striae & trapezoid body2. lateral lemniscus3. brachium of inferior colliculus4. auditory radiation5. commissure of inferior colliculusVIIIc. cochlear division

Auditory Pathway

A. spiral ganglionB. dorsal cochlear nucleusC. ventral cochlear nucleusD. superior olivary nucleus

1. dorsal acoustic striae2. intermediate acoustic striae3. ventral acoustic striae4. efferent cochlear bundle5. trapezoid body6. lateral lemniscus

Vestibular Pathway Vestibular Pathway

Modality: Equilibrium Sensation Receptor: Macula & Crista Ampullaris Cranial Nerve: VIIIv

Ist Neuron: Vestibular Ganglion 2nd Neuron: Vestibular Nucleus vestibulothalamic fiber (medial lemniscus)

3rd Neuron: Thalamus (VPLo, VPI?) Internal Capsule ----- Corona Radiata

Termination: Primary Vestibular Area ----- Primary Somesthetic Area (Brodmann area 3a, 2v )

Vestibular

Pathway

1. Vestibulocerebellar Tract 2. Vestibulospinal Tract

3. Vestibulothalamic Tract 4. Medial Longitudinal fasciculus (MLF)

- ascending portion - descending portion - interstitiospinal tract

Taste (Gustatory) Pathway Taste (Gustatory) Pathway

Modality: Taste Sensation Receptor: Taste Bud Cranial Nerve: VII, IX, X

Ist Neuron: Geniculate Ganglion (VII) Inferior Ganglion (IX, X) 2nd Neuron: Nucleus Tractus Solitarius (Gustatory Nucleus) solitariothalamic fiber (central tegmental tract)

3rd Neuron: Thalamus (VPMpc) Internal Capsule ----- Corona Radiata

Termination: Gustatory Area Brodmann area 43 & parainsular cortex

Composite BundleComposite Bundle

Medial Longitudinal Fasciculus (MLF)

Dorsal Longitudinal Fasciculus (DLF)

Central Tegmental Tract

Components of Medial Longitudinal Fasciculus (MLF)

Descending ComponentsMedial Vestibulospinal Tract from medial and inferior vestibular nucleusInterstitiospinal Tract

from interstitial nucleus of Cajal

Ascending Components Efferents from Medial Vestibular Nucleus contralateral III, IV, interstitial nucleus bilateral VI nucleusEfferents from Superior Vestibular Nucleus ipsilateral III, IV, interstitial nucleus

Ascending Componentssolitariohypothalamic fiber

(visceral afferent fiber)

ascending serotonergic fiber

Descending Component descending fibers from hypothalamus to periaqueductal gray and dorsal tegmental nucleus

Components of Dorsal Longitudinal Fasciculus (DLF, fasciculus of Schütz)

Mozdano stablo

• MOZDANO STABLO• Jedra kranijalnih nerava – njihova polazista ili zavrseci• Piramida – ukrstanje kortispinalnih vlakana• Mesencefalon – kontrola pokreta ociju• Most – kontrola respiracije• Produzea mozdina – regulacija krvnog pritiska, povracanje

• Retikularna formacija– Mreza neurona mozdanog stabla– Kontrola budnosti, spavanja, bola, tonusa misica, posturalnosti

Figure 9-9d: ANATOMY SUMMARY: The Brain

3. Periferni nervni sistem

• Periferni nervni sistem – nervi

• Prema polozaju• Spinalni (kicmeni) – 31 par• Kranijalni (mozdani) – 12 par

– Ako idu prema CNS – aferentni nervi - osjetni– Ako idu iz CNS – eferentni nervi - motorni

•Prema cilju u kome završavaju – eferentni nervi

• Vegetativni ili autonomni – inervišu žljezde I glatke mišiće

• Somatski – inervišu skeletne mišiće

Cranial Nerves

Table 9-1: The Cranial Nerves

3 PREDAVANJEDIENCEFALON

diencefalon

• Talamus • Hipotalamus• epifiza

talamus• Kontrolor ulaza u

veliki mozak• Sva aferentna vlakna

koja idu ka velikom mozgu prolaze kroz talamus

• Sadrži brojna jedra

hipotalamus• Sadrži brojna jedra• Kontroliše funkcije

endokrinih žljezda• Kontroliše funkcije

visceralnih organa (srce, probavni sistem itd)

• Homeostatic control centers

• Thalamus – relay & sensory integration

• Hypothalamus– Hunger, stress– Thirst: body osmolarity– Flight/fight pathways– Anger & fear– Circadian rhythms– Coordinate with endocrine

Diencephalon

• Pituitary trophic & other hormones

• Pineal – Melatonin– Sleep

coordination

Pituitary and Pineal glands

Figure 9-10: The diencephalon

Classification of Thalamic NucleiClassification of Thalamic Nuclei

I. Lateral Nuclear Group

II. Medial Nuclear Group

III. Anterior Nuclear Group

IV. Posterior Nuclear Group

V. Metathalamic Nuclear

Group

VI. Intralaminar Nuclear Group

VII. Thalamic Reticular Nucleus

M D

LDLP

VPM

ILVPL

VL

VA

A

P

LGM G

RMid

4 predavanje

VELIKI MOZAK

• Kora – stara i nova

• Subkortikalne strukture – npr bazalne ganglije

Dijelovi mozga

Pristupi analizi funkcionalne organizacije korteksa:

PO FUNKCIONALNIM ODLIKAMA REGIONA PREMA FUNKCIONALNIM SPECIFIČNOSTIMA ODREDJENIH OBLASTI:

motornesenzorneasocijativnelimbičke

PREMA KARAKTERISTIKAMA CITOARHITEKTONSKIH POLJA (ORGANIZACIJA DESNE U ODNOSU NA LEVU HEMISFERU)

Principi organizacije (projekcija/veza):

TOPOGRAFSKE MAPE RAZDVOJENE I PARALELNE PROJEKCIJE RECIPROČNE VEZE ORGANIZACIJA ĆELIJA U SLOJEVE/LAMINE KOLUMNE

Ulaz(input)

Izlaz(output)

Organizacija ćelija u lamine/slojeve

Ulaz(input)

Izlaz(output)

KOLUMNA

Povezivanje susednih ćelija u kolumne

Laminarna organizacija mozdane kore

Somatotopska organizacija - homunkulusi

3 MOZGA U JEDNOM

Veliki mozak (Telencephalon)

• Dvije hemisfere• Razdvaja ih

interhemisferična pukotina • Spaja ih žuljevito telo

(Corpus callosum) • Spolja moždana kora (siva

masa)• Iznutra:

– Bela masa (ushodni i nishodni putevi)

– Limbički sistem i bazalne ganglije (sukortikalne sive mase)

• Duboka jedra – bazalne ganglije

• Limbicki sistem– Cingulatni girus – emocije– Hipokampus – ucenje I

pamcenje– Amigdale – emocije I

pamcenje Figure 9-13: The limbic system

Figure 9-15: Functional areas of the cerebral cortex

Kora velikog mozga: debljina 1 mm

Režnjevi velikog mozga • Linije razdvajanja:

– Centralna Rolandova brazda (Sulcus centralis Rolandi)

– Lateralna Silvijeva jama (Fissura cerebri lateralis Sylvii)

• Frontalni• Parijetalni • Temporalni• Okcipitalni • Limbički režanj

Cingulate gyrus

Para-olfactoryarea

Hypothalamus

Uncus

AmygdalaPara-hippocampalgyrus

Hippocampus

Mamillary bodies ofhypothalamus

Fornix

Thalamus

Anterior nucleus of thalamus

Režnjevi velikog mozga (lobusi)

• Frontalni (čeoni):– Primarna motorna kora – Asocijativna motorna kora– Prefrontalni regioni

• Parijetalni (temeni):– Primarna somatosenzorna kora– Somatosenzorna asocijativna kora

• Temporalni (slepoočni):– Primarna auditivna kora– Auditivna asocijativna kora

• Okcipitalni (zatiljačni):– Primarna vizuelna kora– Vizuelna asocijativna kora

LIMBIČKI SISTEM (režanj)

Broca’sarea

Parsopercularis

Motor cortex Somatosensory cortex

Sensory associativecortex

PrimaryAuditory cortex

Wernicke’sarea

Visual associativecortex

Visualcortex

KLASIČNA FUNKCIONALNA PODELA KORE MOZGA

1. MOTORNE OBLASTIPRECENTRALNA/MOTORNA KORAPREMOTORNA KORABROKAOVA ZONA (FRONT.OPERKULUM)FRONTALNA OČNA POLJA

2. SENZORNE OBLASTIVIDNA/VIZUELNA KORA/AREA STRIATA,

SLUŠNA/AUDITIVNA KORA,SOMATOSENZORNA/POSTCENTRALNA KORAi oblasti koje ih okružuju (BA 18 i 19; srednjaparijetalna kora; temporalna ravan)

3. ASOCIJATIVNE OBLASTIpreostali neokorteks

4. LIMBIČKE OBLASTI parahipokampalna kora (T)entorinalna kora (F)cingularni pojas

BA 1,2,3BA 4

BA 41,42 BA 17

Primarne senzornei motorne oblasti

N.B. Asocijativne oblasti-sivo obojene; limbičke-locirane više medijalno, skrivene u lateralnom pogledu na hemisferu

Brodmanovacitoarhitektonskapodela kore

Primary motor cortex (M1)

Posterior parietal cortex

Premotor cortex(PMA)

Supplementarymotor cortex(SMA)

Broca’sarea

Parsopercularis

Motor cortex Somatosensory cortex

Sensory associativecortex

PrimaryAuditory cortex

Wernicke’sarea

Visual associativecortex

Visualcortex

Funkcije kore mozga

• Prijem, obrada i skladištenje informacija (II funkcionalni blok – Luria),

• Programiranje, regulisanje i kontrola motornih i složenih psihičkih aktivnosti(III funkcionalni blok – Luria)

Funkcije kore mozga -1.

Prijem i obrada informacija (II funkc. Blok-Luria):• Parijetalni (temeni):

– Primarna somatosenzorna kora– Somatosenzorna asocijativna kora:

– Unimodalna (modalno specifična ) obrada taktilnih informacija– Heteromodalna ( modalno nespecifična) obrada informacija

• Temporalni (slepoočni):– Primarna auditivna kora– Auditivna asocijativna kora:

– Unimodalna (modalno specifična ) obrada slušnih informacija– Heteromodalna (modalno nespecifična) obrada informacija

Okcipitalni (zatiljačni):– Primarna vizuelna kora– Vizuelna asocijativna kora:

– Unimodalna (modalno specifična ) obrada vidnih informacija– Heteromodalna (modalno nespecifična) obrada informacija

Funkcije kore velikog mozga – 2.

Programiranje, regulisanje i kontrola motornih i složenih psihičkih aktivnosti (III funkcionalni blok – Luria):

• Frontalni (čeoni) režanj:– Primarna motorna kora (Area 4 Brodmann)– Sekundarna motorna kora (premotorna; area 6)– Frontalna area pogleda- okulomotorna kora (area 8)– Motorno govorno polje – Broca (area 44) – Prefrontalni regioni (Frontalni asocijacioni regioni)

Frontalni (čeoni) režanj

– Primarna motorna kora (area 4)– Premotorna kora (area 6)– Frontalna area pogleda (area 8)– Motorno govorno polje - Broca( area 44)– Frontalna asocijaciona polja (Prefrontalna kora)

Parijetalni (temeni) režanj • Primarna senzitivna kora (postcentralna vijuga: area

3, 2, 1)• Sekundarna senzitivna kora (area 5 i 7)• Asocijativna kora (area 39 i 40)

– Gyrus angularis– Gyrus supramarginalis

Temporalni (slepoočni) režanj

• Temporalni neokorteks (lateralna strana T.R.) : – Primarna auditivna kora (area 41,)– Sekundarna auditivna kora (area 42)– Asocijaciona kora: T-P-O raskršće

(area 38 ,20, 21, i 22 )

• Limbički sistem – deo (medijalna strana TR) :– Gyrus parahippocampalis

Okcipitalni (zatiljačni) režanj

• Primarna vidna kora (area 17 ili tzv. area striata): – Završetak vidnog puta (radiatio optica Gratioleti):

• Vlakna iz dve desne polovine retine (leve polovine vidnog polja) završavaju u desnom okcipitalnom režnju,

• Vlakna iz dve leve polovine retine (desne polovine vidnog polja) završavaju u levom okcipitalom režnju.

• Sekundarna vidna kora (area 18 ili tzv. area parastriata)

• Asocijativna vidna kora (area 19 ili tzv. area peristriata)

Brodman’s Map of Motor and Sensory Areas

I. Molecular Layer

II. External Granular Layer

III. External Pyramidal Layer Line of Kaes-Bechterew

IV. Internal Granular LayerOuter band of Baillarger- Line of Gennari in area 17

V. Internal Pyramidal LayerGiant pyramidal cell of BetzInner Band of Baillarger

VI. Polymorphic Layer

Golgi Nissl Weigert

Isocortex – typical 6 layered cortex

5 PREDAVANJE SISTEM MOZDANIH KOMORA I CEREBROSPINALNI LIKVOR

• From coracoid plexus• Fills ventricles &

subarachnoid• Fluid pillow floats brain• Exchange transport

– From blood– To brain tissue

Cerebrospinal Fluid

Cerebrospinal Fluid

Figure 9-5: ANATOMY SUMMARY: Cerebrospinal Fluid

• Extensive capillaries & sinuses• Tight junctions: limit permeability• Astrocyte foot processes: secrete paracrines• Protects brain: hormones & circulating chemicals• Many glucose transporters

Blood Brain Barrier

Figure 9-6: The blood-brain barrier